專利名稱:可調(diào)式旋縫節(jié)能噴嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種主要用于鍋爐給水除氧器,也可用于其他工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可調(diào)式旋縫節(jié)能噴咀。
目前國內(nèi)鍋爐給水除氧器所用的噴咀都是固定式旋流噴咀。這種噴咀存在設(shè)計(jì)壓差較高的缺陷,從而使軟水泵功耗高,流量系數(shù)和噴射效率都低,尤其當(dāng)除氧器在額定負(fù)荷的50%以下工況運(yùn)行時(shí),由于給水流量減少,給水壓力降低,使噴咀霧化質(zhì)量明顯惡化,甚至不能霧化,導(dǎo)致除氧效果不良,出水溶氧不能滿足有關(guān)規(guī)定的要求,而,鍋爐在額定負(fù)荷50%以下工況運(yùn)行是常有發(fā)生的。
本實(shí)用新型的目的是,研制一種既能降低軟水泵功耗,提高噴咀噴射效率,流量系數(shù)和噴霧質(zhì)量,又能滿足工業(yè)鍋爐和電站鍋爐在低負(fù)荷工況運(yùn)行時(shí)的除氧要求,其性能優(yōu)于固定式旋流噴咀的可調(diào)式旋縫節(jié)能噴咀。
可調(diào)式旋縫節(jié)能噴咀(見附圖1),由外殼5、旋芯4、閥塊3,彈簧7,彈簧壓蓋2、予緊螺母1,限位螺母8和接管6組成。各零件的形狀及結(jié)構(gòu)如下旋芯4(見附圖2)中部為園形的旋芯體9,其四周加工有螺旋槽10(見附圖4),螺旋槽10為特矩形槽(見附圖3)矩形槽的過流面積F隨噴咀流量的增大而增大,可由流量公式Q=μF 2gΔh確定,旋芯體的一端加工成導(dǎo)流園錐形,另一端為直徑逐漸縮小的三級(jí)階梯形旋芯軸11,第三級(jí)旋芯軸上帶有外螺紋。
外殼5的內(nèi)腔右段為內(nèi)螺紋,中段為園柱形,左段為收縮錐形或內(nèi)徑略小于中段的另一段園柱形,并在其左端部加工一內(nèi)倒錐閥座,倒錐角與閥塊的幾何錐角相等,外殼的外形與內(nèi)腔形狀一致,其右端園柱段也可銑去兩邊,以便安裝擰緊。
接管6為一園柱形管段,左端加工有與外殼5的內(nèi)螺紋一致的外螺紋,該端還有一內(nèi)倒錐,倒錐角與旋芯4的導(dǎo)流園錐角相等,接管6的右端加工有內(nèi)螺紋,以便與除氧器的母管連接。
閥塊3呈園臺(tái)形,園臺(tái)中心為一園柱形通孔,閥塊3的左側(cè)還有一小凸臺(tái),以便安裝彈簧7。
彈簧7為園柱形螺旋壓縮彈簧。
彈簧壓蓋2為園盤形,右側(cè)也加工有一小凸臺(tái),供安裝彈簧7用,壓蓋中心通孔上帶有內(nèi)螺紋,與第三級(jí)旋芯軸11上的外螺紋一致。
螺母1和8為標(biāo)準(zhǔn)螺母。
各零件間的相互位置關(guān)系如圖1所示旋芯4滑動(dòng)置于外殼5的中間園柱段內(nèi),導(dǎo)流錐對(duì)準(zhǔn)右端來流方向。接管6擰入外殼5內(nèi)并頂緊旋芯4。閥塊3滑套在旋芯軸11的第二級(jí)上,其幾何錐角與外殼5的閥座內(nèi)倒錐共同形成環(huán)縫噴口。彈簧7置于閥塊3和彈簧壓蓋2之間,彈簧壓蓋擰在旋芯軸11的螺紋段上,并用予緊螺母1鎖緊。限位螺母8也擰在旋芯軸11的螺紋段上,并用雙螺母鎖緊。
由于彈簧予緊力的作用,故噴咀不工作時(shí),閥塊3被壓緊在外殼5的倒錐形閥座上。工作時(shí),壓力水流經(jīng)過接管6進(jìn)入噴咀,由旋芯體錐形端導(dǎo)向。進(jìn)入螺旋槽,形成旋流運(yùn)動(dòng),頂開錐形閥塊經(jīng)環(huán)縫噴口,噴出,閥塊3的最大升程由限位螺母8限定。噴霧的起始?jí)翰詈挽F化質(zhì)量通過改變彈簧7的予緊力來調(diào)整,由于采用了彈簧,所以旋縫噴咀的過流面積能隨噴咀的工作壓差及流量的變化進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié),使噴咀在低負(fù)荷工況運(yùn)行時(shí)也能獲得良好的噴霧質(zhì)量,滿足給水除氧的要求。噴咀的設(shè)計(jì)流量根據(jù)相似理論,可按需要放大或縮小。
可調(diào)式旋縫節(jié)能噴咀兼有旋流噴咀和縫隙噴咀兩者的優(yōu)點(diǎn),所以其設(shè)計(jì)壓差較低,一般ΔP<0.1MPa,最低可達(dá)0.05MPa左右,與固定式旋流噴咀相比,軟水泵可節(jié)能
以上。流量系數(shù)較高(μ=0.9),比固定式旋流噴咀高得多,因此可調(diào)式旋縫節(jié)能噴咀的噴射效率高,能耗也低,并且有高的噴霧質(zhì)量,對(duì)壓力變化不敏感,所以這種噴咀的負(fù)荷適應(yīng)性比固定式旋流噴咀好得多,可在鍋爐額定負(fù)荷的25%~120%的負(fù)荷變化范圍內(nèi)滿足鍋爐給水的除氧要求。采用本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的PKXF-I型噴咀的霧化質(zhì)量經(jīng)用激光滴譜儀測(cè)定,噴咀工作壓差在0.05MPa~0.35MPa時(shí),其Sauter平均滴徑為313.64~88.67μm,霧化質(zhì)量相當(dāng)理想。其除氧效果經(jīng)在20t/h大氣式噴霧除氧器上的工業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)結(jié)果表明,在額定負(fù)荷的25%~120%寬廣的負(fù)荷變化范圍內(nèi)測(cè)得出水溶氧含量僅0.059~0.029Mg/l,比GB1576-85《低壓鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的≤0·1mg/l的指標(biāo)低得多,除氧效果很理想,這對(duì)減少鍋爐的腐蝕危害,保證鍋爐的安全運(yùn)行,延長鍋爐的使用壽命起著十分重要的作用。
附圖1可調(diào)式旋縫節(jié)能噴咀剖視圖;附圖2旋芯主視圖;附圖3旋芯A-A視圖;附圖4旋芯K向視圖;圖中1、予緊螺母;2、彈簧壓蓋;3、閥塊;4、旋芯;5、外殼;6、接管;7、彈簧;8、限位螺母;9、旋芯體;10、螺旋槽;11、旋芯軸。
實(shí)施例用于20t/h工業(yè)鍋爐除氧器的可調(diào)式旋縫節(jié)能噴咀。其旋芯體的寬為12mm,外周直徑為34mm,四周加工有8條螺旋槽,螺旋槽為特矩形槽,槽寬和槽深均為6mm,螺旋升角為45°,旋芯的一端加工成錐形,錐角為60°,錐底外徑與螺旋槽的槽底相切,三段階梯旋芯軸直徑分別為12,8及M6,軸長分別為8、12、21mm,閥塊幾何錐角為60°,通過予緊螺母、彈簧壓蓋和彈簧壓緊在閥座上,閥塊的升程調(diào)整在0~1mm之間。
權(quán)利要求1.一種主要用于鍋爐給水除氧器,也可用于其他工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可調(diào)式旋縫節(jié)能噴咀,主要有外殼、旋芯、閥塊和彈簧組成,其特征在于a.旋芯中部的旋芯體寬B為8~14mm,四周加工有4~8條螺旋槽,螺旋槽為特矩形槽,槽寬與槽深由過流面積確定,螺旋升角為30°~60°,旋芯的一端加工成錐形,導(dǎo)流錐角為45°~90°,錐底外徑與螺旋槽的槽底相切,旋芯的另一端為旋芯軸;b.旋芯置于外殼內(nèi),外殼的一端為閥座,另一端通過螺紋與接管或除氧器母管聯(lián)接;c.閥塊滑套在旋芯軸上,閥塊的幾何錐角為30°~135°,通過予緊螺母,彈簧壓蓋和彈簧壓緊在閥座上。
專利摘要一種主要用于鍋爐給水除氧器,也可用于其他工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可調(diào)式旋縫節(jié)能噴嘴,主要由外殼、旋芯、閥塊和彈簧組成,旋芯體上有4~8條螺旋槽,由閥塊和外殼所形成的環(huán)縫噴口過流面積可隨流量和工作壓差的變化而自動(dòng)調(diào)節(jié),克服了現(xiàn)有固定式旋流噴嘴設(shè)計(jì)壓差較高及不能在額定負(fù)荷的50%以下的低負(fù)荷工況運(yùn)行的缺點(diǎn),降低了軟水泵的功耗,提高了流量系數(shù)和噴射效率,既擴(kuò)大了低負(fù)荷工況運(yùn)行范圍,又保證了霧化質(zhì)量和除氧要求。
文檔編號(hào)B05B1/34GK2070205SQ9021232
公開日1991年1月30日 申請(qǐng)日期1990年6月9日 優(yōu)先權(quán)日1990年6月9日
發(fā)明者顧子良, 羅惕乾, 楊侍通, 李秀武, 施衛(wèi)東 申請(qǐng)人:江蘇工學(xué)院